턴디시 건식 진동 믹스 vs 보드 vs 코팅 | YK 찬샤인

Tundish Dry Vibration Mix vs Board vs Coating | YK Chanshine

Jack Xing 작성, YK Chanshine 기술 영업 이사 · 연속 주조용 내화물 · 업데이트

턴디시 라이닝 가이드 표지: 연속 주조용 단열 보드, 분사 코팅 및 건식 진동 배합재 비교
턴디시 라이닝 가이드 표지

턴디시 라이닝은 세 가지를 동시에 좌우합니다. 래들과 몰드 사이에서 강이 얼마나 청정하게 유지되는지, 턴디시를 차에서 내리기 전까지 연속 주조 작업을 얼마나 오래 할 수 있는지, 그리고 주조 사이에 준비 구역에서 가스, 인력 및 턴어라운드 시간에 얼마나 소모되는지가 달라집니다.

대부분의 연속 주조 공장에서는 세 가지 작업 라이닝 시스템 중 하나를 사용합니다. 단열 보드, 분사 코팅 / 흙손 시공 코팅, 또는 건식 진동 배합재입니다. 이 가이드는 각 시스템의 화학 조성, 운영상 장단점, 바인더 선택과 시공 관리 요건을 비교하고, 일반적인 TDS 범위와 견적 체크리스트를 제공합니다.

이 가이드의 핵심:

  • 건식 진동 배합재는 유리 수분이 전혀 없고 단열 백킹이 있는 치밀한 고온면을 형성하므로, 연속 주조 작업 수명이 가장 길고(20~60시간 이상) 가장 청정한 강을 제공합니다.
  • 단열 보드는 예열 장비가 필요 없고 잔류물 제거가 쉽지만, 실리카 보드는 알루미늄 탈산강과 반응해 개재물 결함을 일으킬 수 있습니다.
  • 분사 코팅은 재료비가 두 방식의 중간 수준이지만, 수분을 제거하려면 고온 가스 베이킹(800–1000 °C)을 장시간 해야 합니다.
  • 초저탄소강과 수소에 민감한 강종에는 탄소와 수소 혼입을 없애기 위해 무기 바인더(폴리인산염, 규산나트륨 또는 붕산)가 필요합니다.

한눈에 보기: 보드 vs. 코팅 vs. 건식 진동 배합재

턴디시 작업 라이닝 시스템 비교
질문 보드 분사 코팅 / 흙손 시공 코팅 건식 진동재
시스템 내 수분 없음 높음 없음
예열 콜드 스타트 가능 800–1000 °C, 2–6시간 200–300 °C, 45–90분(또는 급속 가열)
가장 큰 장점 빠르고 쉬운 턴디시 잔류물 제거 낮은 시공 비용, 우수한 단열성 긴 수명, 치밀한 고온면, 청정강
주요 위험 종류에 따라 실리콘, 수소 또는 강도 문제 물 침투, 수소 및 산소 혼입, 박리 거푸집과 엄격한 작업 관리 필요
일반적인 수명 짧은 연속 주조 작업 보드보다 길음 20시간 이상, 60–70시간 보고 사례
턴디시 작업 라이닝 시스템 비교: 단열 보드, 분사 코팅 및 건식 진동 배합재
턴디시 작업 라이닝 시스템 비교

턴디시 라이닝: 구역과 층

연속 주조 턴디시에는 여러 내화물 구역이 있으며, 각 구역은 고유한 역할을 합니다:

강철 외피, 단열재, 영구 라이닝, 작업 라이닝, 댐, 위어 및 가스 커튼을 보여 주는 연속 주조 턴디시 단면도
연속 주조 턴디시 단면도
  • 단열층: 강철 외피에 밀착 설치되는 층(규산칼슘 보드 또는 세라믹 섬유)으로, 외피의 과열을 방지합니다.
  • 영구(안전) 라이닝: 수개월 동안 유지되는 고알루미나 벽돌 또는 저시멘트 캐스터블.
  • 작업 라이닝: 용강 및 턴디시 슬래그와 직접 접촉하는 교체형 층(보드, 분사재 또는 건식 혼합재).
  • 유동 제어용 내화물: 체류 시간과 개재물 부상 분리를 제어하는 충돌 패드, 위어, 댐 및 난류 억제재.

단열 보드

턴디시 보드는 미리 성형한 패널로, 영구 라이닝에 끼우거나 모르타르로 고정합니다. 냉간 시동과 매우 빠른 턴디시 내부 내화물 제거가 가능해 짧은 주조 시퀀스를 운용하는 소형 빌릿 주조기에서 널리 사용됩니다.

턴디시 단열 보드 선택 가이드: 강종에 맞춘 실리카, 마그네시아 및 포스테라이트 보드
턴디시 단열 보드 선택 가이드
보드 유형 비교
보드 적합한 용도 성능 주의 사항
실리카 보드 일반 탄소강 및 철근 저렴하고 시공이 쉬움 Al 킬드강에서 SiO₂가 환원되어 개재물이 발생함
마그네시아 보드 청정강 및 합금강 높은 염기도, 낮은 반응성 수화를 방지하려면 세심한 보관이 필요
포스테라이트 보드 중간 등급 균형 잡힌 열팽창 순수 MgO보다 낮은 내화도

분사 및 흙손 코팅재

코팅재는 로봇 분사 암이나 흙손으로 시공합니다. 톤당 비용은 건식 혼합재보다 저렴하지만, 완전히 가스 베이킹으로 제거해야 하는 물이 15~25% 포함됩니다:

분사 코팅 작업 범위
항목 일반적인 범위 주조기에 미치는 영향
물 첨가 18~25%(분사) / 14~18%(흙손) 예열 시간을 단축하면 수소 위험이 높음
베이크아웃 사이클 800~1000 °C에서 2~6시간 준비 구역에서 상당한 연료 가스 소비
리바운드 손실 시공 중 5~12% 분사 중 재료 손실

건식 진동재

건식 진동재(MgO 80~92%)는 청정강과 고생산성 연속 주조를 위한 현재의 표준입니다. 가열된 형틀 주위에 완전히 건조한 상태로 시공하므로 제거해야 할 물이 없습니다.

턴디시 건식 진동재용 유기 바인더와 무기 바인더 비교: 탄소, 수소, 흄 및 강도
턴디시 건식 진동재용 유기 바인더와 무기 바인더 비교
건식 믹스용 유기 바인더와 무기 바인더 비교
바인더 유형 일반적인 재료 장점 단점
유기계 페놀 수지, 노볼락, 피치 200–250 °C에서 소성 후 높은 초기 강도 경화 중 연기/흄이 발생하며 탄소와 수소가 혼입됨
무기계 폴리인산염, 고체 규산나트륨, 붕산 연기 발생 없음, 탄소/수소 혼입 없음 거푸집 온도를 엄격하게 제어해야 함
턴디시 건식 진동재의 9단계 시공 순서: 거푸집 설치, 진동 다짐, 경화, 탈형 및 소성
턴디시 건식 진동재 시공 순서

건식 진동재의 일반적인 TDS 규격

건식 진동재 TDS 기준
항목 표준 등급(빌릿) 고순도 등급(슬래브 / 청정강)
MgO 함량(%) 82.0–85.0% 88.0–92.0%
SiO₂ 함량(%) ≤ 5.5% ≤ 3.0%
CaO 함량(%) ≤ 3.0% ≤ 2.2%
벌크 밀도(g/cm³) 2.10–2.25 2.25–2.40
냉간 압축 강도(250 °C 경화 후) ≥ 4.0 MPa ≥ 5.0 MPa
냉간 압축 강도(1500 °C 소성 후) ≥ 18.0 MPa ≥ 25.0 MPa

턴디시 구성물 & 유동 조절재

강에서 개재물이 부상·제거되는 방식을 보여 주는 턴디시 댐, 위어 및 가스 커튼 유동 제어도
턴디시 댐, 위어 및 가스 커튼 유동 제어도

프리캐스트 댐, 위어, 터보스톱은 건식 진동재와 함께 작용해 유체 흐름을 최적화하고 체류 시간을 늘리며 계량 노즐로의 단락 흐름을 방지합니다.

유동 제어 형상 비교
형상 위치 주요 기능
터보스톱 / 충격 패드 래들 슈라우드 바로 아래 유동 에너지를 소산시켜 슬래그 와류 방지
위어 주입 구역과 주조 구역 사이 강의 흐름을 아래쪽으로 유도하고 상부 슬래그를 유지
댐 스트랜드 노즐 앞 강의 흐름을 위쪽으로 유도해 개재물이 부상·제거되도록 촉진

선택 가이드: 연주기에 적합한 라이닝 선택하기

연주기 구성별 라이닝 선택
연주기 유형 강종 권장 작업층
소형 빌릿 연주기(짧은 연속 주조 < 4회 출강) 철근, 봉강 실리카 또는 저MgO 단열 보드
중형 빌릿 / 블룸 연주기(4–12회 출강) 구조용강, SBQ 탄소강 MgO 스프레이 코팅 또는 82% MgO 건식 믹스
고생산성 슬래브 연주기(10–30회 이상 출강) 심가공용 강판, IF강, API 라인파이프 고순도 MgO 건식 진동재(88–92% MgO)
초저탄소강 / 베어링강 연주기 100Cr6, 타이어 코드, ULC 무기 바인더를 사용한 고순도 MgO 건식 믹스

자주 묻는 질문(FAQ): 턴디시 작업층 시스템

턴디시 건식 진동재와 코팅의 차이점은 무엇인가요?

코팅재는 물과 혼합해 습식으로 도포하므로 800~1000 °C에서 장시간 베이킹해야 합니다. 건식 진동 믹스는 건조한 상태로 배치한 뒤 거푸집 주위에서 진동 시공하고 200~300 °C에서만 경화하므로 라이닝에 유리수가 유입되지 않습니다.

턴디시 건식 진동 믹스의 수명은 얼마나 되나요?

일반적으로 주조 시간 20시간 이상이며, 고급 제품은 60~70시간의 수명이 보고되어 있습니다. 실제 수명은 강종, 슬래그, 온도 및 시공 품질에 따라 달라집니다.

Al 킬드강에 실리카 보드를 사용할 수 있나요?

권장하지 않습니다. 강에 함유된 Al과 Mn이 보드의 SiO₂를 환원해 Al₂O₃와 2MnO·SiO₂를 형성하고, 이 물질들이 산화물 개재물을 늘립니다.

초저탄소강에는 어떤 바인더가 가장 적합한가요?

폴리인산염, 고체 규산나트륨 또는 붕산과 같은 무기 바인더를 사용합니다. 탄소나 수소를 첨가하지 않으며 경화 중 자극성 흄을 방출하지 않습니다.

턴디시 건식 믹스는 몇 도에서 경화해야 하나요?

거푸집을 200~300 °C에서 1~2시간 가열한 뒤 탈형하고, 사용 전에 1000 °C 이상에서 약 1시간 소성합니다. 항상 공급업체의 지침을 따르세요.

턴디시 댐과 위어에 마그네시아를 사용하는 이유는 무엇인가요?

마그네시아는 용강 내에서 강도를 유지하고, 알루미나-마그네시아보다 저렴하며, Al₂O₃ 개재물을 흡수해 스피넬층을 형성합니다. 고알루미나 내화물보다 강으로 유입되는 산소가 약 80% 적다고도 보고되어 있습니다.

댐 캐스터블에 α-Al₂O₃와 실리카 미분을 첨가하는 이유는 무엇인가요?

알루미나 미분은 MgO와 반응해 약 8% 팽창하는 스피넬을 형성하고, 이를 통해 매트릭스가 치밀해집니다. 실리카 미분은 수화와 균열을 줄이지만 저융점 상을 만들기 때문에 약 2% 이하로 유지합니다.

턴디시 라이닝 견적을 받으려면 어떤 정보를 보내야 하나요?

생산 능력, 스트랜드 수, 강종, 연속 주조 횟수, 슬래그 데이터, 현재 라이닝과 파손 유형, 바인더 제한 사항, 수량 및 배송지를 알려 주세요. 적합한 등급을 추천하고 TDS를 보내 드립니다.

연속 주조기 사양 및 목표 주조 횟수 보내기

연속 주조 시간을 늘리고, 작업 전환으로 인한 가동 중단을 줄이거나, 청정강의 수소/산소 혼입을 없애고 싶으신가요? 주조기 형식(빌릿/블룸/슬래브), 강종, 연속 주조 횟수, 현재 라이닝 수명을 보내 주세요. 맞춤형 건식 믹스/보드 권장안, TDS 및 비용 비교 자료를 24~48시간 이내에 제공해 드립니다.